(57)【要約】本発明は、体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器において用いられる試薬容器の移送及び開封に関する。試薬容器の内容物は自動的に記録され、容器が配置されて開封されると、その内容物を移送プローブに対して利用可能とする。一組の機械フィンガーが互いに開閉し、容器を移送するために試薬容器を互いに反対側から把持し解放する。容器をおろした機械フィンガーは上昇し、試薬容器の内容物を封止しているシールの上方に位置する。該フィンガー対は、互いに閉じて下降軌道で移動し、シールに穿孔するように構成されている。試薬容器は、最初に未開封のパッケージとして提供され、漏出防止と共に試薬使用期限が調節される。作業員の介入を要せずに取出、移送、及び装填のサイクルを実行する方法が提供される。
2019519785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器における試薬移送アーム装置であって、
グリッパアセンブリと、
該グリッパアセンブリが可動連結される水平方向延伸移送アームであって、該水平方向延伸移送アームに沿って前記グリッパアセンブリが水平方向に移動する、水平方向延伸移送アームと、
該水平方向延伸移送アームに沿った前記グリッパアセンブリの水平方向動作を制御するように構成された移送アームモータとを備え、
前記グリッパアセンブリは、
垂直方向に向けられた互いに対向するグリッパフィンガー対であって、対をなすグリッパフィンガーが互いに離れる解放姿勢と、対をなすグリッパフィンガーが互いに押し合う把持姿勢との間で動くように構成され、前記把持姿勢において、当該グリッパフィンガー対が試薬容器の一部を把持するように構成されている、グリッパフィンガー対と、
該グリッパフィンガー対に連結されると共に該グリッパフィンガー対の水平方向の把持動作を制御して、当該グリッパフィンガー対を前記解放姿勢と前記把持姿勢との間で動かすように構成されたグリッパモータを備えるグリッパアクチュエータと、
前記グリッパフィンガー対及び前記グリッパアクチュエータが可動連結される垂直方向延伸フレームであって、該垂直方向延伸フレームに沿って前記グリッパフィンガー対及び前記グリッパアクチュエータが垂直方向に移動する、垂直方向延伸フレームと、
該垂直方向延伸フレームに沿った前記グリッパアセンブリの垂直方向動作を制御するように構成された垂直駆動モータとを備え、
１つ以上の制御器が、前記グリッパアクチュエータ、前記グリッパモータ、前記垂直駆動モータ、及び前記移送アームモータを運転制御し、試薬容器の内容物にアクセスするためにアクセス位置と保管領域との間で試薬容器を移送するように構成されている、試薬移送アーム装置。
【請求項２】
前記グリッパフィンガー対の先端に、該グリッパフィンガー対が前記把持姿勢にあるときに試薬容器のキャップにおけるシールに穿孔するように構成された尖頭部を有する、請求項１に記載の試薬移送アーム装置。
【請求項３】
前記グリッパフィンガー対の各対向面に複数の凸部及び凹部が形成されており、前記グリッパフィンガー対の一方における前記凸部及び前記凹部が、前記グリッパフィンガー対の他方において対向する前記凹部及び前記凸部と嵌まり合うように構成されている、請求項１に記載の試薬移送アーム装置。
【請求項４】
前記グリッパアセンブリは、試薬容器のバーコードラベルを読み取るように構成されたバーコードスキャナを更に備え、
前記１つ以上の制御器が、試薬容器を前記保管領域に移送する際に、前記バーコードラベルに基づいて当該試薬容器の内容物を識別するように構成されている、請求項１に記載の試薬移送アーム装置。
【請求項５】
体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器における試薬ハンドリングシステムであって、
それぞれが試薬を内包するように構成されると共に把持部分を有する１つ以上の試薬容器を保持する１つ以上のトレイ置き場をもつトレイを備えた試薬装填ステーションと、
試薬移送アーム装置と、
前記１つ以上の試薬容器を保持するインデックス付置き場を備えた１つ以上のインデックス化リングを有する保管筐体をもつ試薬サーバーモジュールと、
１つ以上の制御器とを備え、
前記試薬移送アーム装置は、
前記１つ以上の試薬容器の各前記把持部分を把持し、前記１つ以上のトレイ置き場のいずれか１つへ及びここから前記１つ以上の試薬容器をそれぞれ移動させるように構成されたグリッパアセンブリと、
該グリッパアセンブリが可動連結される垂直方向延伸移送アームであって、該垂直方向延伸移送アームに沿って前記グリッパアセンブリが垂直方向に移動する、垂直方向延伸移送アームと、
該垂直方向延伸移送アームに沿った前記グリッパアセンブリの垂直方向動作を制御するように構成された垂直駆動モータと、
前記グリッパアセンブリが可動連結される水平方向延伸移送アームであって、該水平方向延伸移送アームに沿って前記グリッパアセンブリが水平方向に移動する、水平方向延伸移送アームと、
該水平方向延伸移送アームに沿った前記グリッパアセンブリの水平方向動作を制御するように構成された移送アームモータとを備え、
前記１つ以上の制御器は、前記試薬装填ステーション、前記グリッパアセンブリ、前記垂直駆動モータ、前記移送アームモータ、及び前記１つ以上のインデックス化リングを運転制御して、前記トレイと前記１つ以上のインデックス化リングとの間で前記１つ以上の試薬容器を移送するように構成され、
前記試薬移送アーム装置の前記水平方向延伸移送アームは、前記保管筐体の長さ方向に沿って水平方向に延伸し、
前記トレイの長さ方向が、前記水平方向延伸移送アームの長さ方向と直交する方向に向けられている、試薬ハンドリングシステム。
【請求項６】
前記グリッパアセンブリは、
（ｉ）垂直方向に向けられた互いに対向するグリッパフィンガー対であって、対をなすグリッパフィンガーが互いに離れる解放姿勢と、対をなすグリッパフィンガーが互いに押し合う把持姿勢との間で動くように構成され、前記把持姿勢において、当該グリッパフィンガー対が前記１つ以上の試薬容器の前記把持部分を把持するように構成されている、グリッパフィンガー対と、
（ii）該グリッパフィンガー対に連結されると共に該グリッパフィンガー対の水平方向の把持動作を制御して、当該グリッパフィンガー対を前記解放姿勢と前記把持姿勢との間で動かすように構成されたグリッパモータを備えるグリッパアクチュエータとを備える、請求項５に記載の試薬ハンドリングシステム。
【請求項７】
前記グリッパフィンガー対の前記垂直方向動作によって、前記トレイ及び前記１つ以上のインデックス化リングに対する前記１つ以上の試薬容器の装填及び取出が行われる、請求項５に記載の試薬ハンドリングシステム。
【請求項８】
前記グリッパフィンガー対の先端に尖頭部を有し、前記グリッパフィンガー対の前記垂直方向動作によって、前記グリッパフィンガー対が前記把持姿勢になるときに前記１つ以上の試薬容器のキャップにおけるシールに穿孔が行われる、請求項７に記載の試薬ハンドリングシステム。
【請求項９】
前記試薬装填ステーションは、
前記トレイを装填位置と１つ以上の移送位置との間で水平方向に移動させるように構成されたトレイモータと、
前記トレイを保持して移動させる面を備えたローダートラックとを備え、
前記１つ以上の移送位置のそれぞれが、前記１つ以上のトレイ置き場のいずれか１つに対応し、前記グリッパアセンブリによる前記１つ以上の試薬容器それぞれの移動が、前記１つ以上の移送位置のいずれか１つへ及びここから行われる、請求項５に記載の試薬ハンドリングシステム。
【請求項１０】
前記１つ以上の試薬容器がそれぞれバーコードラベルをもち、
前記グリッパアセンブリは、前記１つ以上の試薬容器の各前記バーコードラベルを読み取るように構成されたバーコードスキャナを備え、
前記１つ以上の制御器は、対応する前記バーコードラベルに基づいて前記試薬容器の内容物を識別し、当該試薬容器を、前記１つ以上のインデックス化リングのうちの１つにおける特定の前記インデックス付置き場へ移送するように構成されている、請求項５に記載の試薬ハンドリングシステム。
【請求項１１】
前記試薬サーバーモジュールは、前記保管筐体の上部に、前記保管筐体の内部へのアクセスを許容する開姿勢と、前記保管筐体の内部へのアクセスを許容しない閉姿勢とに動作するように構成されたドアを備える、請求項５に記載の試薬ハンドリングシステム。
【請求項１２】
前記ドアは、前記グリッパアセンブリによって前記開姿勢と前記閉姿勢とに動作するように構成されたスライド式である、請求項１１に記載の試薬ハンドリングシステム。
【請求項１３】
前記水平方向延伸移送アームに沿った前記グリッパアセンブリの水平方向動作を介して前記グリッパアセンブリにアクセス可能である洗浄ステーションを更に備え、
該洗浄ステーションは、前記グリッパアセンブリを濯ぐように構成された濯ぎステーションと、前記グリッパアセンブリを真空乾燥するように構成された乾燥ステーションとを備える、請求項５に記載の試薬ハンドリングシステム。
【請求項１４】
体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器において試薬容器をハンドリングする方法であって、
制御器が、１つ以上のインデックス付置き場を備えた１つ以上のインデックス化リングを有する試薬サーバーモジュールに特定の試薬を追加する必要性を確認し、
水平方向延伸移送アーム及び垂直方向延伸移送アームに沿ったグリッパアセンブリの水平方向動作及び垂直方向動作を制御するように構成された移送アームモータが、前記グリッパアセンブリを試薬装填ステーションに移動させ、該試薬装填ステーションは、１つ以上の試薬容器を保持する１つ以上のトレイ置き場をもつトレイを備え、該１つ以上の試薬容器のそれぞれが、試薬を内包するように構成されると共に把持部分を有し、前記グリッパアセンブリは、該１つ以上の試薬容器それぞれの前記把持部分を把持するように構成されており、
前記グリッパアセンブリのバーコードスキャナが、前記トレイにある１つ以上の試薬容器のそれぞれがもつバーコードラベルを、特定の試薬に対応していて目標の試薬容器に付されている目標のバーコードラベルが確認されるまでスキャンし、
前記グリッパアセンブリが、前記目標の試薬容器を持ち上げ、
前記移送アームモータが、前記グリッパアセンブリを前記目標の試薬容器と共に前記試薬サーバーモジュールの装填位置へ移動させ、
前記グリッパアセンブリが、該装填位置を介して、前記１つ以上のインデックス付置き場の中の特定のインデックス付置き場に前記目標の試薬容器を配置し、
前記グリッパアセンブリが、当該目標の試薬容器を開封し、
これらグリッパアセンブリ及び移送アームモータの機能が前記制御器によって制御される、方法。
【請求項１５】
前記バーコードスキャナのスキャン時、前記トレイは、該トレイを保持して移動させる面を備えたローダートラックに沿って横方向にインデックス化され、該横方向のインデックス化は、前記制御器に制御されるトレイモータが、前記１つ以上のトレイ置き場の１つが移送位置において前記バーコードスキャナと位置が合うように、前記トレイを移動させることを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記グリッパアセンブリが、不要な試薬容器を前記試薬サーバーモジュールから取り出すことを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記グリッパアセンブリを前記試薬装填ステーションに移動させる前に、前記グリッパアセンブリによって前記試薬サーバーモジュールの摺動式ドアを開け、
前記目標の試薬容器のシールを開封した後に、前記グリッパアセンブリによって前記試薬サーバーモジュールの前記摺動式ドアを閉じることを更に含み、
前記試薬サーバーモジュールの当該摺動式ドアの開閉は、前記グリッパアセンブリのグリッパフィンガー対が前記摺動式ドアを摺動させることを含み、該グリッパフィンガー対は、対をなすグリッパフィンガーが互いに離れる解放姿勢と、対をなすグリッパフィンガーが互いに押し合う把持姿勢との間で動くように構成されている、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記グリッパアセンブリは、
（ｉ）垂直方向に向けられた互いに対向するグリッパフィンガー対であって、対をなすグリッパフィンガーが互いに離れる解放姿勢と、対をなすグリッパフィンガーが互いに押し合う把持姿勢との間で動くように構成され、前記把持姿勢において、当該グリッパフィンガー対が前記１つ以上の試薬容器の前記把持部分を把持するように構成されている、グリッパフィンガー対と、
（ii）該グリッパフィンガー対に連結されると共に該グリッパフィンガー対を制御して、当該グリッパフィンガー対を前記解放姿勢と前記把持姿勢との間で動かすように構成されたグリッパモータを備えるグリッパアクチュエータと、
（iii）前記グリッパフィンガー対及び前記グリッパアクチュエータが垂直方向に移動するための垂直方向延伸フレームと、
（iv）該垂直方向延伸フレームに沿った前記グリッパフィンガー対及び前記グリッパアクチュエータの垂直方向動作を制御するように構成された垂直駆動モータとを備え、
前記グリッパアセンブリが前記目標の試薬容器の前記シールを開封するときに、
前記グリッパアクチュエータが、前記グリッパフィンガー対を前記把持姿勢に閉じさせ、
前記垂直駆動モータが該グリッパフィンガー対を下降させて前記目標の試薬容器の前記シールに穿孔し、
前記グリッパアクチュエータが前記グリッパフィンガー対を少し離して、前記シールの孔を広げる、請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
前記グリッパアセンブリが前記目標の試薬容器を持ち上げるときに、
対をなすグリッパフィンガーが互いに離れる解放姿勢と、対をなすグリッパフィンガーが互いに押し合う把持姿勢との間で動くように構成されているグリッパフィンガー対を前記グリッパアセンブリが備えていて、該グリッパアセンブリのグリッパモータを備えたグリッパアクチュエータが、前記グリッパフィンガー対を前記解放姿勢へ離し、
前記グリッパフィンガー対及び前記グリッパアクチュエータが垂直方向に移動するための垂直方向延伸フレームに沿った、前記グリッパフィンガー対及び前記グリッパアクチュエータの垂直方向動作を制御するように構成された垂直駆動モータが、前記グリッパフィンガー対を前記目標の試薬容器へ下降させ、
前記目標の試薬容器の前記把持部分において前記グリッパフィンガー対を前記把持姿勢へ閉じることで、該グリッパフィンガー対が前記目標の試薬容器を把持し、
前記垂直駆動モータが、前記目標の試薬容器と共に前記グリッパフィンガー対を持ち上げる、請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
前記移送アームモータが、前記グリッパアセンブリを洗浄ステーションに移動させ、
垂直方向延伸フレームに沿った前記グリッパアセンブリの垂直方向動作を制御するように構成された垂直駆動モータが、前記グリッパアセンブリを、濯ぎ溶液を収容した前記洗浄ステーション内に下降させ、
前記垂直駆動モータが、前記グリッパアセンブリを持ち上げて前記洗浄ステーションから出すことを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１６年７月１日に出願された米国仮特許出願６２／３５７，９０９の優先権を主張し、この米国仮特許出願の全内容は本明細書に援用される。
【０００２】
本発明は、包括的には、体外診断用医薬品（In Vitro Diagnostics）環境における容器のハンドリングに関し、より詳細には、臨床分析器における試薬容器の安全且つ効率的な移送及び開封に関する。
【背景技術】
【０００３】
診断又は臨床分析器は、各試薬の保管及び供給に専用とされる１つ以上の試薬保管領域をもつ場合があり、その試薬保管領域のそれぞれは、各試薬を入れた複数の試薬容器を包含する。試薬は、特に、疾病の診断、治効の監視又は評価、及び安全性に関わる薬物検出検査に用いることができる。したがって、試薬の取扱いには、高い信頼性を必要とする。
【０００４】
試薬容器を臨床分析器又は他の分析機器の試薬保管領域に移送する際、試薬は、消耗、漏出、及び汚染から保護する必要がある。手動でバッチ分けして試薬容器を個々に装填し、また、手動でキャップを取り外すか又はシールに穿孔して試薬にアクセスできるようにする従来の方法は、漏出、漏出による消耗、及び交叉汚染（クロスコンタミネーション）につながりやすい。さらに、臨床分析器における試薬容器の保守管理は、時間のかかるプロセスであり、研究所の人員に繰り返し非人間工学的な動作をもたらすとともに、特に大規模な自動化設備を伴う環境では、多くの潜在的な危険とエラーをもたらす。さらには、試薬が枯渇するか又は利用不能になることによって、患者の検査結果に遅延をきたし、取扱いエラーをもたらすことも懸念される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のことに鑑み、臨床分析器における試薬容器の移送及び開封時に、試薬を消耗及び漏出から保護し、作業員のエラーを低減し、検査結果の信頼性を向上させることが必要である。また、安全且つ効率的な方法で試薬容器を提供することも必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様は、例えば、体外診断用医薬品環境の臨床分析器における、試薬容器の自動的な移送及び開封を対象とする。
【０００７】
一態様において、体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器における試薬移送アーム装置は、グリッパアセンブリと、該グリッパアセンブリが可動連結される水平方向延伸移送アームであって、該移送アームに沿って前記グリッパアセンブリが水平方向に移動する、水平方向延伸移送アームと、該水平方向延伸移送アームに沿った前記グリッパアセンブリの水平方向動作を制御するように構成された移送アームモータとを備える。グリッパアセンブリは、垂直方向に向けられた互いに対向するグリッパフィンガー対であって、該グリッパフィンガー対は、対をなすグリッパフィンガーが互いに離れる解放姿勢と、対をなすグリッパフィンガーが互いに押し合う把持姿勢との間で動くように構成され、その把持姿勢において、当該グリッパフィンガー対が試薬容器の一部を把持するように構成されている、グリッパフィンガー対と、該グリッパフィンガー対に連結されると共に該グリッパフィンガー対の水平方向の把持動作を制御して、当該グリッパフィンガー対を前記解放姿勢と前記把持姿勢との間で動かすように構成されたグリッパモータを備えるグリッパアクチュエータと、これらグリッパフィンガー対及びグリッパアクチュエータが可動連結される垂直方向延伸フレームであって、該垂直方向延伸フレームに沿って前記グリッパフィンガー対及び前記グリッパアクチュエータが垂直方向に移動する、垂直方向延伸フレームと、該垂直方向延伸フレームに沿った前記グリッパアセンブリの垂直方向動作を制御するように構成された垂直駆動モータとを備える。１つ以上の制御器が、前記グリッパアクチュエータ、前記グリッパモータ、前記垂直駆動モータ、及び前記移送アームモータを運転制御し、試薬容器の内容物にアクセスするためにアクセス位置と保管領域との間で試薬容器を移送するように構成されている。
【０００８】
一態様において、体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器における試薬ハンドリングシステムは、１つ以上の試薬容器を保持する１つ以上のトレイ置き場を有するトレイを備えた試薬装填ステーションを備え、１つ以上の試薬容器のそれぞれが、試薬を内包するように構成されると共に把持部分を有する。この試薬ハンドリングシステムは、試薬移送アーム装置を更に備え、該試薬移送アーム装置は、１つ以上の試薬容器のそれぞれの前記把持部分を一つずつ把持して、前記１つ以上のトレイ置き場のいずれか１つへ及びここから当該試薬容器をそれぞれ移動させるように構成されたグリッパアセンブリと、該グリッパアセンブリが可動連結される垂直方向延伸移送アームであって、該垂直方向延伸移送アームに沿って前記グリッパアセンブリが垂直方向に移動する、垂直方向延伸移送アームと、該垂直方向延伸移送アームに沿った前記グリッパアセンブリの垂直方向動作を制御するように構成された垂直駆動モータと、前記グリッパアセンブリが可動連結される水平方向延伸移送アームであって、該水平方向延伸移送アームに沿って前記グリッパアセンブリが水平方向に移動する、水平方向延伸移送アームと、該水平方向延伸移送アームに沿った前記グリッパアセンブリの水平方向動作を制御するように構成された移送アームモータとを備える。この試薬ハンドリングシステムは、１つ以上の試薬容器を保持するインデックス付（指定）置き場を備えた１つ以上のインデックス化リングを有する保管筐体をもつ試薬サーバーモジュールを更に備える。１つ以上の制御器が、前記試薬装填ステーション、前記グリッパアセンブリ、前記垂直駆動モータ、前記移送アームモータ、及び前記１つ以上のインデックス化リングの運転を制御するように構成され、前記トレイと前記１つ以上のインデックス化リングとの間で１つ以上の試薬容器が移送される。試薬移送アーム装置の水平方向延伸移送アームは、保管筐体の長さ方向に沿って水平方向に延伸し、トレイの長さ方向は、水平方向延伸移送アームの長さ方向と直交する方向に向けられる。
【０００９】
一態様によれば、体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器において試薬容器をハンドリングする方法は、制御器が、１つ以上のインデックス付置き場を備えた１つ以上のインデックス化リングを有する試薬サーバーモジュールに特定の試薬を追加する必要性を確認し、水平方向延伸移送アーム及び垂直方向延伸移送アームに沿ったグリッパアセンブリの水平方向動作及び垂直方向動作を制御するように構成された移送アームモータが、前記グリッパアセンブリを試薬装填ステーションに移動させ、該試薬装填ステーションは、１つ以上の試薬容器を保持する１つ以上のトレイ置き場をもつトレイを備え、１つ以上の試薬容器のそれぞれは、試薬を内包するように構成されると共に把持部分を有し、前記グリッパアセンブリは、該１つ以上の試薬容器それぞれの前記把持部分を把持するように構成されており、前記グリッパアセンブリのバーコードスキャナが、前記トレイにある１つ以上の試薬容器のそれぞれがもつバーコードラベルを、特定の試薬に対応していて目標の試薬容器に付されている目標のバーコードラベルが確認されるまでスキャンし、前記グリッパアセンブリが、前記目標の試薬容器を持ち上げ、前記移送アームモータが、前記グリッパアセンブリを前記目標の試薬容器と共に前記試薬サーバーモジュールの装填位置へ移動させ、前記グリッパアセンブリが、該装填位置を介して、前記１つ以上のインデックス付置き場の中の特定のインデックス付置き場に前記目標の試薬容器を配置し、前記グリッパアセンブリが、当該目標の試薬容器を開封する、ことを含む。これらグリッパアセンブリ及び移送アームモータの機能は、前記制御器によって制御される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の上記態様及び他の態様は、添付図面を参照して説明される以下の詳細な説明から最もよく理解される。本発明を例示するために、現時点で好ましい実施形態を図面には示す。ただし、開示する特定の手段に本発明が限定されないのはもちろんのことである。図面は次の各図を含む。
【００１１】
【図１】本発明を実行可能なシステムアーキテクチャの一実施形態に係るレイアウトを例示する。
【図２】実施形態に係る試薬容器を例示する。
【図３】実施形態に係る試薬ハンドリングシステムの要部を例示する。
【図４】実施形態に係る試薬ハンドリングシステムにおいて用いられるグリッパフィンガーを例示する。
【図５】〜
【図１９】実施形態に係る試薬ハンドリングシステムの種々の使用形態を例示する一連の図。
【図２０Ａ】実施形態に係る体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器において試薬容器を取り出す方法を例示するフローチャート。
【図２０Ｂ】実施形態に係る体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器において試薬容器を装填する方法を例示するフローチャート。
【図２０Ｃ】実施形態に係る体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器において試薬容器を開封する方法を例示するフローチャート。
【図２１】本発明の実施形態を実行可能なコンピューティング環境を例示する。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本実施形態は、病院又は研究所を舞台とした体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器又は他の分析機器に用いられる、試薬容器を移送し開封する装置及び方法を対象とする。臨床分析器は、通例、複数の試薬容器内の各試薬の保管と供給に専用とされる１つ以上の試薬保管領域をもっており、試薬容器をその保管領域に効率的且つ安全に移送して容器を開封する必要がある。ここに開示する実施形態に係る装置及び方法により、目標の未開封の試薬容器を機械的手段によって移送することができる。一実施形態によれば、試薬容器の内容物は自動的に記録され、該容器が所定の位置に置かれて開封されて、その内容物が移送プローブで利用可能になる。一組の機械フィンガーが、互いに対して開閉し、試薬容器を移送するために該容器を互いに反対側から把持し解放する。一実施形態によれば、試薬容器が配置されると、機械フィンガーが上昇し、該試薬容器の内容物を封止しているシールの上方に位置決めされる。当該フィンガーは、閉じ合わされて下降軌道で移動し、シールに穿孔するように構成されている。一実施形態において、試薬容器は、漏出の防止と、酸化、汚染、早期劣化を防いで試薬の使用期限を管理するために、最初に未開封のパッケージとして提供される。別の実施形態によれば、作業員による介入を伴わずに、取出、移送、及び装填のサイクルを実行する方法が提供される。本実施形態に関する詳細について以下に説明する。
【００１３】
本実施形態は、臨床分析器内の試薬保管領域への及び試薬保管領域からの試薬容器の移送と、試薬容器の開封に関して説明されるが、本発明がこれに限定されるわけではない。本明細書に開示される方法及び装置は、当業者によれば、他のタイプの容器、保管領域、分析器、又はシステムに拡張することができる。
【００１４】
図１は、本発明を実行可能なシステムアーキテクチャ１００を例示したレイアウト図である。図１には、それぞれプローブを備えた各種移送アーム１１０（１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ）と、１つ以上の希釈リングに配列された複数の希釈容器を含む希釈ターンテーブル１２０と、１つ以上の反応リングに配列された複数の反応容器を含む反応ターンテーブル１３０と、各試薬の保管と供給に専従する試薬保管領域１４０ａ，１４０ｂとが示されており、試薬保管領域１４０ａ，１４０ｂはそれぞれ、複数の試薬容器用に置き場を有する。運転時、移送アーム１１０ａ及びそのプローブは、サンプルをアクセス位置から希釈ターンテーブル１２０の１つ以上の希釈容器へ移送し、希釈容器内で希釈液を生成するように動作する。移送アーム１１０ｂ及びそのプローブは、希釈液を希釈容器から反応ターンテーブル１３０の反応容器へ移送するように動作する。移送アーム１１０ｃ，１１０ｄ及びその各プローブは、試薬保管領域１４０ａ，１４０ｂのそれぞれから反応ターンテーブル１３０の反応容器へ試薬を移送するように動作する。例えば移送アーム１１０に取り付けられた容積型ポンプ等のポンプ機構（図示せず）を用いて、様々な移送が行われる。さらに、システムアーキテクチャ１００は、移送アーム１１０、プローブ、及びターンテーブルを含む種々の構成要素を運転制御する１つ以上の制御器（図示せず）を備える。
【００１５】
システムアーキテクチャ１００には、試薬ハンドリングシステム３００も含まれており、その詳細は図３を参照して後述する。図１のシステムアーキテクチャ１００内に示されている試薬ハンドリングシステム３００の構成要素には、試薬サーバーモジュール３１０、グリッパアセンブリ３２１、水平方向延伸移送アーム３５０、及びトレイ３３１がある。
【００１６】
図１のシステムアーキテクチャ１００とその説明は単に例示であり、本明細書に開示される移送及び開封の方法及び装置への限定を意味しない。システムアーキテクチャ１００は、本発明に係る移送及び開封方法及び装置を実施可能なシステムの１つの例にすぎない。
【００１７】
図２は、システムアーキテクチャ１００及び試薬ハンドリングシステム３００（以下に詳述する）と共に使用される試薬容器２００を例示する。他のタイプの容器又は試薬容器２００の派生型を用いてもよく、試薬ハンドリングシステム３００が、ここに開示する例示的な試薬容器２００の使用に限定されるわけではない。例示する試薬容器２００の特徴は、国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１４／０１９０７８に詳しく説明されており、この国際出願の全内容は本明細書に援用される。
【００１８】
本実施形態に係る試薬容器２００は、臨床分析器（例えば、システムアーキテクチャ１００）における特定のオンボード（機器内）診断検査用の試薬流体を内包するように構成された２つの保管部分（又はパック）２１０，２１２を有する。試薬容器２００は、各パック２１０，２１２に対するキャップ２２０，２２２も備える。キャップ２２０，２２２は、シール２３０，２３２をそれぞれ備えている。ラベル２４０が付され、該ラベル２４０は、在庫管理のためにバーコードラベル２４２を含む。一例として、ラベル２４０は、パック２１０，２１２のうちの一方に付けられ、バーコードラベル２４２は、ラベル２４０の付けられたパック２１０，２１２の上面に位置する。バーコードラベル２４２は、いずれか１つ以上のパック２１０，２１２においてバーコードリーダーがアクセス可能な表面に付けられる。ウェブ状の把持部分２５０が２つの保管パック２１０，２１２間に延在し、この把持部分２５０は、本実施形態の場合、１つ以上の突出部又は把持部をもち得る実質的に平坦な面である。
【００１９】
図３を参照すると、本実施形態に係る試薬ハンドリングシステム３００が示されている。本実施形態の試薬ハンドリングシステム３００は、臨床分析器（例えば、図１に示されているシステムアーキテクチャ１００の試薬保管領域１４０ａ，１４０ｂ）へ又は該臨床分析器から（あるいはその両方）、１つ以上の容器２００を移送する。
【００２０】
本実施形態によれば、試薬ハンドリングシステム３００は、試薬サーバーモジュール３１０と、試薬移送アーム装置３２０と、試薬装填ステーション３３０とを備える。本実施形態の試薬サーバーモジュール３１０は、試薬容器２００を保管する１つ以上のインデックス化リングを備えた冷却式の保管筐体である。試薬移送アーム装置３２０は、試薬容器２００の直線移送をもたらす。試薬装填ステーション３３０は、１つ以上の試薬容器２００を装填し取り出すために設けられる。
【００２１】
本実施形態の試薬装填ステーション３３０は、１つ以上のトレイ置き場３３２をもつトレイ３３１を備える。トレイ置き場３３２のそれぞれは、試薬容器２００を１つずつ保持するように構成されている。別の実施形態において、トレイ３３１は、１つ以上の試薬容器２００を保持するのに十分な置き場をもった平坦な面である。本実施形態に係る試薬装填ステーション３３０は、トレイ３３１に連結されるトレイモータ３３３を更に備え、該トレイモータ３３３により、装填／取出位置と１つ以上の移送位置との間で水平方向にトレイ３３１を移動させるように構成される。本実施形態のローダートラック３３４は、トレイ３３１を支持して移動させるための面である。
【００２２】
本実施形態の場合、試薬装填ステーション３３０及び特にトレイ３３１は、作業員が、トレイ３３１に対して試薬容器２００を手動で装填しまた取り出すようにも（例えば、装填／取出位置において）利用可能である。
【００２３】
図３を引き続き参照すると、試薬移送アーム装置３２０が示されている。試薬移送アーム装置３２０は、グリッパアセンブリ３２１を備え、該グリッパアセンブリ３２１は、１つ以上の試薬容器２００のそれぞれの把持部分２５０を一つずつ把持し（掴み）、１つ以上の試薬容器２００のそれぞれを、例えば対応する移送位置にある１つ以上のトレイ置き場３３２の１つへ及びここから移動させるように構成されている。別の実施形態において、試薬移送アーム装置３２０は、自動化されたトラックシステムと協働して試薬容器２００の装填及び取出を行うことができる。
【００２４】
本実施形態において、グリッパアセンブリ３２１は、垂直方向に向けられた互いに対向するグリッパフィンガー対３２２を備える。図４は、本実施形態の試薬ハンドリングシステム３００において用いられるグリッパフィンガー対３２２の例である。図４に示されているように、本実施形態においてグリッパフィンガー対３２２のそれぞれは支持部分３２３から構成され、この支持部分３２３は、端面に尖頭部３２５を有する細径フィンガー部分３２４へと移行する。支持部分３２３は、試薬移送アーム装置３２０に取り付けるための孔又はスロットを有する。このグリッパフィンガー対３２２は、対をなすグリッパフィンガー３２２が互いに離れる解放姿勢（又は開姿勢）と、対をなすグリッパフィンガー３２２が互いに押し合う把持姿勢（又は閉姿勢）との間で動くように構成されている。各グリッパフィンガー３２２の尖頭部３２５は、把持姿勢にあるグリッパフィンガー対３２２が試薬容器２００のキャップ２２０，２２２のシール２３０，２３２に穿孔することが可能であるように、鋭い先端になっている。
【００２５】
本実施形態の場合、把持姿勢にあるときに容器２００の把持部分２５０を容易に把持できるように、グリッパフィンガー対３２２のそれぞれは、先端部位における（例えば、尖頭部３２５付近の又は尖頭部３２５に隣接した）対向面に、鋭く尖った凸部及び凹部３２６を複数有し、グリッパフィンガー対３２２の一方における凸部及び凹部３２６が、グリッパフィンガー対３２２の他方におけるそれに対向する凹部及び凸部３２６と嵌まり合うように構成されている。フィンガー３２２と、把持及び搬送される容器２００との間の摩擦を更に増大させるために、１つ以上のフィンガー３２２の先端部位に、ゴム等の高摩擦材料を適用することもできる。
【００２６】
図３に戻って試薬ハンドリングシステム３００を参照すると（いくつかの特徴がより明確に図５〜図１９の拡大図に示されている）、グリッパアセンブリ３２１は、グリッパフィンガー対３２２に加えてグリッパアクチュエータ３２７も備え、グリッパアクチュエータ３２７はグリッパモータを備え、このグリッパモータがグリッパフィンガー対３２２に連結されて該グリッパフィンガー対３２２を制御し、グリッパフィンガー対３２２を解放姿勢と把持姿勢との間で動かすように構成される（例えば、図５、図６、図７も参照）。垂直方向延伸フレーム３２８（図６を参照）が設けられ、このフレーム３２８には、グリッパフィンガー対３２２及びグリッパアクチュエータ３２７が可動連結され、当該フレーム３２８に沿って、グリッパフィンガー対３２２及びグリッパアクチュエータ３２７が垂直方向に移動する。垂直駆動モータ３２９（図３を参照）が、垂直方向延伸フレーム３２８に沿ったグリッパフィンガー対３２２及びグリッパアクチュエータ３２７の垂直方向動作を制御するように構成されている。以下に詳述するように、グリッパフィンガー対３２２の垂直方向動作は、トレイ３３１及び試薬サーバーモジュール３１０に対する１つ以上の試薬容器２００の挿入と取出を可能にし、また、試薬容器２００のシール２３０，２３２の開封を可能にする。
【００２７】
グリッパアセンブリ３２１は、試薬容器２００のバーコードラベル２４２を読み取るように構成されたバーコードスキャナ３４０を更に備える。本実施形態のバーコードスキャナ３４０は、特定の試薬容器２００が移送位置に移動したときに（すなわち、試薬容器２００がトレイ３３１を介してバーコードスキャナ３４０の下又はバーコードスキャナ３４０の範囲内に搬送されると）、該特定の試薬容器２００のバーコードラベル２４２を読み取る。
【００２８】
図３の試薬ハンドリングシステム３００及び図５〜図１９のより詳細な図を引き続き参照すると、試薬移送アーム装置３２０は、水平方向延伸移送アーム３５０を更に備え、この移送アーム３５０には、グリッパアセンブリ３２１が可動連結され、この移送アーム３５０に沿って、グリッパアセンブリ３２１が水平方向に移動する。移送アームモータ３５２が、水平方向延伸移送アーム３５０に沿ったグリッパアセンブリ３２１の水平方向動作を制御するように構成されている。
【００２９】
試薬ハンドリングシステム３００の試薬サーバーモジュール３１０の部分は、１つ以上の試薬容器２００を保持するためのインデックス付置き場３１２（例えば、図６、図１２、図１３、図１４、図１８を参照）をもつ１つ以上のインデックス化リング３１８を備えた保管筐体を含む。インデックス化リング３１８は、受け入れの仕切りとして機能して試薬容器２００の置き場所と分離を維持する増分ステーションへ、容器２００の保管を分割する。図示のように（より詳細には例えば図６を参照）、インデックス付置き場３１２は、システムアーキテクチャ１００において用いる試薬にアクセスするための位置である試薬保管部のリング状部分１４０ａ，１４０ｂの下を移動するリング３１８の一部である。
【００３０】
本実施形態において、試薬サーバーモジュール３１０は、保管筐体の上部に設けられたドア３１４（図５及び図６を参照）を備え、ドア３１４は、保管筐体の内部へのアクセスを許容する開姿勢と、保管筐体の内部へのアクセスを許容しない閉姿勢とに動作するように構成されている。本実施形態のドア３１４は、ドアノッチ３１６を有する摺動式ドアであり、このドア３１４は、以下に説明するように、グリッパアセンブリ３２１によって摺動させて開閉できるように構成されている。
【００３１】
図３に示されているように、試薬移送アーム装置３２０の水平方向延伸移送アーム３５０は、試薬サーバーモジュール３１０の長さ方向へ水平方向に延伸し、トレイ３３１の長さ方向は、水平方向延伸移送アーム３５０の長さ方向に対して直交する方向に向けられている。当然ながら、他の構造も可能であり、試薬ハンドリングシステム３００は、図３に示されている構造に限定されない。
【００３２】
本実施形態の試薬ハンドリングシステム３００は、水平方向延伸移送アーム３５０に沿ったグリッパアセンブリ３２１の水平方向動作を介してグリッパアセンブリ３２１とアクセス可能である洗浄及び乾燥ステーション３６０（図１７を参照）を更に備える。洗浄及び乾燥ステーション３６０は、グリッパフィンガー対３２２を濯ぐように構成された濯ぎステーション３６２と、グリッパフィンガー対３２２を真空乾燥するように構成された乾燥ステーション３６４とを備える。洗浄及び乾燥ステーション３６０の動作は、図１７を参照して後述する。
【００３３】
本実施形態において、１つ以上のモータ及び他の構成要素を運転制御する１つ以上の制御器又はプロセッサを、システムアーキテクチャ（例えば、システムアーキテクチャ１００）の一部とすることができる。本実施形態に係る１つ以上の制御器は、試薬装填ステーション３３０（すなわち、トレイモータ３３３）、グリッパアセンブリ３２１（すなわち、グリッパモータを備えるグリッパアクチュエータ３２７、垂直駆動モータ３２９、バーコードスキャナ３４０）、移送アームモータ３５２、及び１つ以上のインデックス化リング３１８の動作を制御し、トレイ３３１と１つ以上のインデックス化リング３１８との間で１つ以上の試薬容器２００を移送することができるように提供される。１つ以上の制御器は、ローカル制御器又は中央制御器、あるいはその両方と通信する。
【００３４】
本実施形態において、モータ（例えば、トレイモータ３３３、グリッパモータを備えるグリッパアクチュエータ３２７、垂直駆動モータ３２９、及び移送アームモータ３５２）のうちの１つ以上は、ステッパーモータをもつエンコーダーとすることができる。
【００３５】
図５〜図１９を参照すると、開示する実施形態に従った取出、装填、及び開封の各過程の様々な時点で、試薬ハンドリングシステム３００が示されている。
【００３６】
図５は、グリッパフィンガー対３２２を、ドア３１４のドアノッチ３１６に挿入された把持姿勢（つまり閉姿勢）において示している。挿入後、移送アームモータ３５２が動作して、水平方向延伸移送アーム３５０に沿ってグリッパアセンブリ３２１を水平方向に移動させると、ドア３１４がスライドオープンする。
【００３７】
図６は、ドア３１４を開姿勢で示しており、試薬サーバーモジュール３１０の内部（例えば、リング３１８及び置き場３１２）が露呈している。図示したリング３１８のインデックス付置き場３１２は、空であってアクセス可能である。グリッパフィンガー対３２２は、ドアノッチ３１６のところに依然としてある。試薬容器２００は、トレイ３３１のトレイ置き場３３２内にある。
【００３８】
１つの具体例によれば、試薬移送アームのグリッパフィンガー対３２２は、解放状態（すなわち、開状態）に指示されて、試薬サーバーのリング３１８の上方の装填／取出位置まで移動する。グリッパフィンガー対３２２は、試薬サーバーモジュール３１０内に移動し、空であるか又は取り出す必要のある試薬容器２００を把持する。この例のグリッパフィンガー対３２２は、閉じることで、試薬容器２００のキャップ２２０，２２２間にある把持部分２５０を互いに試薬容器２００の反対側から挟持する。試薬容器２００は、リング３１８から持ち上げられ、廃棄ステーション（図示せず）に移動させるか又は試薬装填ステーション３３０（例えば、トレイ３３１）へ戻されて作業員により処分される。
【００３９】
特定の試薬を補充するか又はリング３１８のうちの１つの積載在庫に追加する必要があることを（例えば、制御器により）判断すると、グリッパアセンブリ３２１は、水平方向延伸移送アーム３５０に沿って試薬装填ステーション３３０へ水平方向に移動する。
【００４０】
本実施形態において、バーコードスキャナ３４０は、必要な試薬を含む試薬容器２００の有効性（すなわち、方法又は処方）についてトレイ３３１上でバーコードラベル２４２をスキャンする。トレイ３３１は横方向にインデックス化されており、バーコードスキャナ３４０は、必要な試薬の要件に合致するバーコードラベル２４２のある試薬容器２００の存在を求めてスキャンを行う。本実施形態によれば、要件を満たすバーコードラベル２４２を検出すると、試薬ハンドリングシステム３００は、１つ以上の制御器により、リング３１８における当該試薬容器２００のための置き場を決定する。次いで、リング３１８は、その位置（すなわち、インデックス付置き場３１２）が、試薬サーバーリング３１８の上方の装填／取出位置に相当する位置となるように、１つ以上の制御器のうちの１つによって回転させられる。
【００４１】
図７を参照すると、グリッパフィンガー対３２２は、（試薬移送アーム装置３２０により）試薬装填ステーション３３０のトレイ３３１にある容器２００の上方に位置している。
【００４２】
図８に示されているように、グリッパフィンガー対３２２は、グリッパアクチュエータ３２７のグリッパモータにより、解放姿勢へ向かう。
【００４３】
図９に示されているように、グリッパフィンガー対３２２は、垂直駆動モータ３２９により、グリッパフィンガー対３２２が試薬容器２００の把持部分２５０を挟んで位置する配置まで垂直方向へ下降する。グリッパフィンガー対３２２は、把持姿勢まで閉じて、試薬容器２００の把持部分２５０を把持する。
【００４４】
図１０に示されているように、グリッパフィンガー対３２２は、把持した試薬容器２００と共に（垂直駆動モータ３２９により）持ち上げられる。
【００４５】
図１１は、水平方向延伸移送アーム３５０に沿って移送アームモータ３５２により試薬リング３１８の上方の装填／取出位置まで移動するグリッパアセンブリ３２１の一部を、把持した試薬容器２００と一緒に示している。
【００４６】
図１２〜図１４は、グリッパフィンガー対３２２及び把持された試薬容器２００を、予め適所に移動させてあるインデックス付置き場３１２内へ垂直方向に下降させて置くところを、示している。
【００４７】
１つ以上の試薬容器２００をリング３１８内におろした後の適時に、グリッパアセンブリ３２１は、該１つ以上の試薬容器２００を開封するべく動作する。本実施形態の場合、グリッパフィンガー対３２２が、試薬容器２００のキャップ２２０，２２２のどちらかの上方に移動する。
【００４８】
図１５及び図１６は、本実施形態に係るシール開封過程を示している。グリッパフィンガー対３２２は、把持姿勢で互いに閉じていると、試薬容器２００のキャップ２２２のシール２３２に穿孔できる鋭い先端を形成する。閉じたグリッパフィンガー対３２２は、下降してキャップ２２２内に入り、この閉じたグリッパフィンガー対３２２によって形成される鋭い先端を用いてシール２３２に穿孔する（図１５を参照）。図１６に示されているように、グリッパフィンガー対３２２は、まだキャップ２２２内にあるうちにキャップ２２２の開口の範囲内で少し離され、シール２３２をより完全な開封の状態にするべく孔を広げ、その結果、試薬容器２００内に含まれる試薬への妨げのないアクセスがもたらされ、また、グリッパフィンガー対３２２を引き抜く際に容器２００が持ち上がる原因となる摩擦が低減する。
【００４９】
グリッパフィンガー対３２２は、閉じてから垂直方向に持ち上げられ、要請又は必要に応じて、他のキャップ２２２／シール２３２の上方に移動して、そのシール２３２に穿孔する。この第２の開封過程は、１つ以上の制御器のうちの１つによって制御される場合、遅延し得る。
【００５０】
グリッパアセンブリ３２１は、垂直駆動モータ３２９により、垂直方向延伸フレーム３２８に沿って試薬容器２００から垂直方向に持ち上げられ、移送アームモータ３５２により、水平方向延在移送アーム３５０に沿って洗浄及び乾燥ステーション３６０（図１７を参照）へ移動させられる。この場合のグリッパフィンガー対３２２は、下降して濯ぎステーション３６２へ入れられ、徹底した洗浄が確実であるように、開姿勢と閉姿勢とを繰り返しながら濯がれる。その後、グリッパフィンガー対３２２は乾燥ステーション３６４へ移され、ここで（一例として開姿勢で）真空乾燥された後、当該乾燥ステーション３６４から出される。
【００５１】
図１８に示されているように、グリッパフィンガー対３２２を閉じたグリッパアセンブリ３２１がドアノッチ３１６へと横移動し、グリッパフィンガー３２２がドアノッチ３１６内に降りてドア３１４を閉鎖する。グリッパアセンブリ３２１は、水平方向延伸移送アーム３５０に沿って横方向に移動することでドア３１４を閉姿勢（図１９を参照）とする。
【００５２】
電気コネクタ等の種々の接続部品も図示してある。
【００５３】
図２０Ａは、例えばＩＶＤ環境において試薬容器２００を取り出す方法を示す本実施形態に係るフローチャート２０００である。この方法は、本欄に開示する試薬ハンドリングシステム３００の種々の形態を使用する。
【００５４】
ステップ２００１において、グリッパアセンブリ３２１が試薬サーバーモジュール３１０のドア３１４を開ける。ステップ２００２において、グリッパアセンブリ３２１を、試薬装填ステーション３３０のトレイ３３１に移動させる。本実施形態の場合、トレイ３３１は水平方向延伸移送アーム３５０の端にある。ステップ２００３において、トレイ３３１がトレイトラック３３４に沿って横方向に移動する間に、バーコードスキャナ３４０が、空いている置き場を求めてトレイ３３１をスキャンする。
【００５５】
ステップ２００４において、グリッパアセンブリ３２１を、試薬サーバーモジュール３１０に移動させる。ステップ２００５において、グリッパアセンブリ３２１が、目標の容器２００を把持して持ち上げる。ステップ２００６において、グリッパアセンブリ３２１が、目標の容器２００を試薬サーバーモジュール３１０から取り出す。
【００５６】
ステップ２００７において、把持した容器２００をおろすために、グリッパアセンブリ３２１をトレイ３３１に再び移動させる。ステップ２００８において、ステップ２００３のスキャンで先に識別してあるトレイ３３１の空き置き場に容器２００を配置する。
【００５７】
ステップ２００９においてドア３１４を閉じる前に、ステップ２０１０において、試薬サーバーモジュール３１０から取り出す必要のある容器２００がこれ以上ないことを判断する。ステップ２０１０における判断で、取り出す必要のある容器２００が存在した場合、グリッパアセンブリ３２１は、ステップ２００４で試薬サーバーモジュールへ再び移動し、不要な又は空の試薬容器２００を移動させるステップを繰り返す。この過程は、所定の運転中に、取り出す必要のある試薬容器２００を全て取り出してトレイ３３１の空いている置き場におろすまで行う。
【００５８】
図２０Ｂは、例えばＩＶＤ環境において試薬容器２００を装填する方法を示す本実施形態に係るフローチャート２０２０である。この方法は、本欄に開示する試薬ハンドリングシステム３００の種々の形態を使用する。
【００５９】
ステップ２０２１において、グリッパアセンブリ３２１が、試薬サーバーモジュール３１０のドア３１４を開ける。ステップ２０２２において、グリッパアセンブリ３２１を、試薬装填ステーション３３０のトレイ３３１に移動させる。ステップ２０２３において、トレイ３３１をトレイトラック３３４に沿って横方向に移動させつつ、バーコードスキャナ３４０が、目標の試薬容器２００の位置を特定するためにトレイ３３１をスキャンする。
【００６０】
ステップ２０２４において、グリッパアセンブリ３２１が、目標の容器２００を把持して持ち上げる。ステップ２０２５において、グリッパアセンブリ３２１は、目標の容器２００を試薬サーバーモジュール３１０へ移動させる。ステップ２０２６において、容器２００をインデックス付置き場３１２におろす。
【００６１】
ステップ２０２７において、試薬サーバーモジュール３１０に装填する容器２００がこれ以上あるか否かの判断を行う。まだ装填が必要な場合、過程はステップ２０２４へと続き、グリッパアセンブリ３２１が、別の目標容器２００を把持してトレイ３３１から持ち上げる。一方、もう装填が必要ない場合、ステップ２０２８において、グリッパアセンブリ３２１がドア３１４を閉じる。
【００６２】
図２０Ｃは、例えばＩＶＤ環境において試薬容器２００を開封する方法を示す本実施形態に係るフローチャート２０３０である。この方法は、本欄に開示する試薬ハンドリングシステム３００の種々の態様を使用する。
【００６３】
ステップ２０３１において、グリッパアセンブリ３２１が、試薬サーバーモジュール３１０のドア３１４を開ける。ステップ２０３２において、グリッパアセンブリ３２１を試薬サーバーモジュール３１０に移動させる。ステップ２０３３において、グリッパアセンブリ３２１を、容器２００の目標のキャップ２２０，２２２／シール２３０，２３２へ下降させ、シール２３０、２３２に穿孔する。
【００６４】
ステップ２０３４において、グリッパアセンブリ３２１を洗浄ステーション３６０に移動させる。ステップ２０３５において、グリッパフィンガー３２２の洗浄及び乾燥を行う。
【００６５】
ステップ２０３６において、グリッパアセンブリ３２１がドア３１４を閉鎖する。
【００６６】
本実施形態に係る、試薬流体を機器内在庫に提供する方法を要約すると次のとおりである。作業員が、新しくて期限切れではない必要な試薬の容器２００を装填しようとする。容器２００は、試薬が正しいことを検証するためにスキャンされる。グリッパフィンガー対３２２が閉じて適所に移動し、保管筐体のドア３１４をスライドオープンさせる。グリッパフィンガー対３２２が試薬容器２００の上方に移動して開き、該フィンガー対３２２が下降して容器２００の把持部分２５０を挟む位置まで移動する。グリッパフィンガー対３２２が閉じて容器の把持部分２５０をつまむ。グリッパフィンガー対３２２が、容器２００を試薬装填ステーション３３０から持ち上げる。グリッパアセンブリ３２１が、試薬サーバーモジュール３１０の保管筐体（すなわち、リング３１８）上方の適所に容器２００を移送する。試薬のリング３１８が空き位置まで回転し、グリッパフィンガー対３２２が、把持部分２５０によって容器２００を引き続き保持しながら下降し、容器２００を空いている試薬リングの置き場３１２内におろす。グリッパフィンガー対３２２が開姿勢へ別れ、これにより容器２００が解放される。グリッパフィンガー対３２２が上昇して冷却式の保管筐体から出る。次いでグリッパフィンガー対３２２が、ドアノッチ３１６へ移動して保管部の摺動式ドア３１４を再び閉じる。グリッパフィンガー対３２２は、次は格納位置であり、手動の作業員又は機器自動処理（すなわち、制御器）からの次の移送呼出に備えてホーム位置（待機位置）へ移動する。
【００６７】
試薬容器２００を開封する方法を要約すると次のとおりである。試薬のグリッパフィンガー対３２２が、容器位置に沿って上方へ直線的に移動し、その間に、容器２００のキャップ２２０，２２２の中心孔位置に中心を合わせる。グリッパフィンガー対３２２が閉じて鋭く尖った弾丸形状又は先端を形成する。グリッパフィンガー対３２２が下降し、シール２３０，２３２を貫通する。この貫通姿勢で容器２００の首部に達する間に、グリッパフィンガー対３２２は、シール２３０，２３２の開口サイズを増大させるために開き、そして容器キャップ２２０，２２２及びシール２３０，２３２から出るために閉じる。グリッパアセンブリ３２１は、グリッパフィンガー対３２２の濯ぎと乾燥のために、グリッパ洗浄及び乾燥ステーション３６０に移動する。
【００６８】
ここに開示した方法及び装置は、いくつかの利点を有する。当該方法及び装置は、機器の使用損失を防ぎ、試薬の販売総量を増大させることになる点で有利である。自動化された方法及び装置により、現場での危険及びエラーが低減するとともに、研究所人員の反復運動障害も低減する。さらに、試薬の使用期限、有用性、安定性、及び信頼性の増大と同時に検査及び機器の時間損失低減も生じる。
【００６９】
ここに開示した実施形態に係る方法及び装置は、特定の試薬の供給及び空の容器の取り出し交換の管理を可能にする。保管サーバから試薬の空の容器を仕分けるのに必要な時間を減らすことにより、新しい試薬流体容器の配置及び開封の効率が良くなる。開示した方法及び装置は、正確な装填過程を実行し且つ容器取出過程を改善すると共に、容器の効率的な移送を可能にする。手動の「バッチ」式の容器仕分在庫管理過程を実行する必要が排除されるため有益である。反応領域において行われる検査が、ここに開示した試薬の移送及び装填方法及び装置によっては中断されることがない、という点も有益である。
【００７０】
さらに、配置、開封、及び消費した試薬量除去の連続した過程を提供することによって、試薬容器の開封性が向上する。規定の検査に十分な試薬を利用可能とすることで、大幅に待ち時間が減り、検査のスループットが良くなる。
【００７１】
試薬容器を手動で装填し取り出す従来のシステムでは、保管領域が始終開閉され、インデックス化作業が繰り返し停止、再開され、そして試薬量を補充する必要があるたびに装填過程を繰り返す必要がある。このように、保管領域に対し継続的に手動で充填したり空にしたりすることは時間の浪費であり、冷却効果を損ない、時間と環境の非効率化を招く。一方、ここに開示した方法及び装置によれば、これらの不利益は、冷却損失を低減して保管領域の環境を安定させ最適化することによって、軽減される。このように、温度変化及び温度変動に起因した試薬の損失又は試薬の揮発（あるいはその両方）を最小限にすることで、目的の試薬の収率を向上させることができる。
【００７２】
ここに開示した移送及び開封方法及び装置に関する更なる利点は、作業員によるスキャンエラーの頻度を減らせることである。
【００７３】
さらには、試薬を利用可能にしつつも、検査に必要となるまで処理を待つ間は試薬容器を未開封のままにすることによって、試薬の使用期限を延ばせることも利点である。
【００７４】
さらに、バーコードスキャナを用いて試薬サーバーリングの全内容物をスキャンし、機器内の試薬パック製剤の現在の在庫を記録することによって、在庫情報を収集する効果的な方法が得られることも利点である。
【００７５】
図２１は、本発明を実施することができるコンピューティング環境２１００を一例として示している。コンピューティング環境２１００は、本発明を実施可能な汎用コンピューティングシステムの１つの例であるコンピュータシステム２１１０を含む。コンピュータシステム２１１０及びコンピューティング環境２１００等のコンピュータ及びコンピューティング環境は、当業者には既知であり、したがって、ここでは簡潔に説明する。
【００７６】
図２１に示されているように、コンピュータシステム２１１０は、コンピュータシステム２１１０内で情報通信するためのバス２１２１又は他の通信系等の通信系を備える。コンピュータシステム２１１０は、バス２１２１に接続されて情報を処理する１つ以上のプロセッサ２１２０（上述のモータ、バーコードスキャナ、及びリングを含む種々の構成要素の動作を制御するように構成された上述の制御器等）を更に備える。プロセッサ２１２０は、１つ以上の、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、画像処理ユニット（ＧＰＵ）、又は当該技術分野において既知の他の任意のプロセッサを含む。
【００７７】
コンピュータシステム２１１０は、情報及びプロセッサ２１２０によって実行される命令を記憶する、バス２１２１に接続されたシステムメモリ２１３０も備える。システムメモリ２１３０は、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）２１３１やランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２１３２等の揮発性、不揮発性メモリの形態のコンピュータ可読記憶媒体を備える。システムメモリＲＡＭ２１３２には、（１つ以上の）他のダイナミック記憶デバイス（例えば、ダイナミックＲＡＭ、スタティックＲＡＭ、及びシンクロナスＤＲＡＭ）も含まれ得る。システムメモリＲＯＭ２１３１には、（１つ以上の）他のスタティック記憶デバイス（例えば、プログラマブルＲＯＭ、消去可能ＰＲＯＭ、及び電気的消去可能ＰＲＯＭ）も含まれ得る。加えて、システムメモリ２１３０は、プロセッサ２１２０による命令の実行中の一時変数又は他の中間情報を記憶するために用いることができる。起動時等にコンピュータシステム２１１０内の要素間情報転送を補助する基本ルーチンを含む基本入出力システム（ＢＩＯＳ）２１３３は、ＲＯＭ２１３１に記憶される。ＲＡＭ２１３２は、プロセッサ２１２０によって即時アクセス可能な又は現在作演算中のデータ又はプログラムモジュール（あるいはこれら両方）を含む。システムメモリ２１３０は、例えば、オペレーティングシステム２１３４、アプリケーションプログラム２１３５、他のプログラムモジュール２１３６、及びプログラムデータ２１３７も含む。
【００７８】
コンピュータシステム２１１０は、磁気ハードディスク２１４１及びリムーバブルメディアドライブ２１４２（例えば、フレキシブルディスクドライブ、コンパクトディスクドライブ、テープドライブ、ソリッドステートドライブのいずれか１つ以上）等の、情報及び命令を記憶する１つ以上の記憶デバイスを制御するために、バス２１２１に接続されたディスクコントローラ２１４０も備える。記憶デバイスは、適切なデバイスインターフェース（例えば、スモールコンピュータシステムインターフェース（ＳＣＳＩ）、集積デバイスエレクトロニクス（ＩＤＥ）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、又はファイヤーワイヤー）を用いて、コンピュータシステム２１１０に追加することができる。
【００７９】
コンピュータシステム２１１０は、コンピュータユーザに対して情報を表示する、ブラウン管（ＣＲＴ）又は液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等のディスプレイ（モニタ）２１６６を制御するために、バス２１２１に接続されたディスプレイコントローラ２１６５も備える。コンピュータシステム２１１０は、コンピュータユーザーと相互作用してプロセッサ２１２０に情報を提供すべく、入力インターフェース２１６０と、キーボード２１６２及びポインティングデバイス２１６１等の１つ以上の入力デバイスとを備える。ポインティングデバイス２１６１は、例えば、プロセッサ２１２０に対して方向情報及びコマンド選択を伝え、ディスプレイ２１６６上のカーソル移動を制御するマウス、トラックボール、又はポインティングスティックとすることができる。ディスプレイ２１６６は、ポインティングデバイス２１６１による方向情報及びコマンド選択の伝達を補足するか又はそれに取って代わる入力を提供する、タッチスクリーンインターフェースをもつことができる。
【００８０】
コンピュータシステム２１１０は、システムメモリ２１３０等のメモリに含まれる１つ以上の命令の１つ以上のシーケンスを実行するプロセッサ２１２０に応じて、上述した実施形態の処理ステップの一部又は全部を実行する。当該命令は、ハードディスク２１４１又はリムーバブルメディアドライブ２１４２等のコンピュータ可読媒体からシステムメモリ２１３０に読み込まれる。ハードディスク２１４１は、上記実施形態において用いられる１つ以上のデータストア及びデータファイルを含む。データストアのコンテンツ及びデータファイルは、セキュリティの向上のために暗号化することができる。プロセッサ２１２０は、システムメモリ２１３０に含まれる命令の１つ以上のシーケンスを実行するために、多重処理構成として使用することもできる。他の例では、ソフトウェア命令の代わりに又はソフトウェア命令と組み合わせて、ハードワイヤード回路を用いることができる。すなわち、本実施形態は、ハードウェア回路及びソフトウェアの特定の組合せに限定されない。
【００８１】
上述したように、コンピュータシステム２１１０は、上記実施形態に従ってプログラミングされた命令を保持するとともに、データ構造、テーブル、レコード、又は本明細書に説明する他のデータを含む、少なくとも１つのコンピュータ可読媒体又はメモリを備える。本明細書において用いる「コンピュータ可読媒体」という用語は、プロセッサ２１２０に命令を与えて実行させることに関与する媒体を指す。コンピュータ可読媒体は、限定はしないが、不揮発性媒体、揮発性媒体、及び伝送媒体を含む多くの形態をとることができる。不揮発性媒体の非限定的な例として、ハードディスク２１４１又はリムーバブルメディアドライブ２１４２等の、光ディスク、ソリッドステートドライブ、磁気ディスク、及び光磁気ディスクが挙げられる。揮発性媒体の非限定的な例として、システムメモリ２１３０等のダイナミックメモリが挙げられる。伝送媒体の非限定的な例として、バス２１２１を構築する配線を含む、同軸ケーブル、銅線、及び光ファイバが挙げられる。伝送媒体は、電波データ通信及び赤外線データ通信で発生するような音波や光波の形態をとることもできる。
【００８２】
コンピューティング環境２１００は、リモート（遠隔）コンピュータ２１８０等の１つ以上のリモートコンピュータへの論理接続を用いてネットワーク化環境内で作動するコンピュータシステム２１１０を更に含むことができる。リモートコンピュータ２１８０は、パーソナルコンピュータ（ラップトップ又はデスクトップ）、モバイルデバイス、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、ピアデバイス、又は他の一般的なネットワークノードとすることができ、通例、コンピュータシステム２１１０に関して上述した要素のうちの多く又は全てを含む。ネットワーク化環境において用いる場合、コンピュータシステム２１１０は、インターネット等のネットワーク２１７１を介した通信を確立するためのモデム２１７２を備える。モデム２１７２は、ユーザネットワークインターフェース２１７０又は別の適切な機構を介してシステムバス２１２１に接続する。
【００８３】
ネットワーク２１７１は、当該技術分野において広く知られたネットワーク又はシステムであり、これには、インターネット、イントラネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）、ダイレクトコネクション又はシリーズコネクション、セルラーフォンネットワーク、あるいは、コンピュータシステム２１１０と他のコンピュータ（例えば、リモートコンピューティングシステム２１８０）との通信を円滑にする他のネットワークや媒体が含まれる。ネットワーク２１７１は、有線、無線、又はそれらの組合せとすることができる。有線接続は、イーサネット（登録商標）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、ＲＪ−１１、又は当該技術分野において既知の他の有線接続を用いて実現することができる。無線接続は、Ｗｉ−Ｆｉ、ＷｉＭＡＸ、及びBluetooth（登録商標）、赤外線、セルラーネットワーク、衛星、又は当該技術分野において既知の他の無線接続法を用いて実現することができる。さらに、複数のネットワークが、単独で又は互いに通信して、ネットワーク２１７１における通信を円滑にするように作動し得る。
【００８４】
以上のとおり、上記各種システム、サブシステム、エージェント、マネージャ、及びプロセスは、ハードウェアコンポーネント、ソフトウェアコンポーネント、及びその組合せのいずれか１つ以上を使用して実装され得る。
【００８５】
例示した実施形態を参照して本発明を説明したが、これは本発明を限定するものではない。本発明の好適な実施形態に対して多数の変更、修正を行うことができること、そして、そのような変更及び修正を、本発明の思想から逸脱することなく行うことができることは、当業者には当たり前のことである。特許請求の範囲は、本発明の思想及び範囲内に入る全てのこうした等価な派生に及ぶと解釈されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２１】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年6月5日(2019.6.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本実施形態は、病院又は研究所を舞台とした体外診断用医薬品（ＩＶＤ）環境の臨床分析器又は他の分析機器に用いられる、試薬容器を移送し開封する装置及び方法を対象とする。臨床分析器は、通例、複数の試薬容器内の各試薬の保管と供給に専用とされる１つ以上の試薬保管領域をもっており、試薬容器をその保管領域に効率的且つ安全に移送して容器を開封する必要がある。ここに開示する実施形態に係る装置及び方法により、目標の未開封の試薬容器を機械的手段によって移送することができる。一実施形態によれば、試薬容器の内容物は自動的に記録され、該容器が所定の位置に置かれて開封されて、その内容物が移送プローブで利用可能になる。一組の機械フィンガーが、互いに対して開閉し、試薬容器を移送するために該容器を互いに反対側から把持し解放する。一実施形態によれば、試薬容器が配置されると、機械フィンガーが上昇し、該試薬容器の内容物を封止しているシールの上方に位置決めされる。当該フィンガーは、閉じ合わされて下降軌道で移動し、シールに穿孔するように構成されている。一実施形態において、試薬容器は、漏出の防止と、蒸発、酸化、汚染、早期劣化を防いで試薬の使用期限を管理するために、最初に未開封のパッケージとして提供される。別の実施形態によれば、作業員による介入を伴わずに、取出、移送、及び装填のサイクルを実行する方法が提供される。本実施形態に関する詳細について以下に説明する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
本実施形態において、バーコードスキャナ３４０は、必要な試薬を含む試薬容器２００の有効性（すなわち、方法又は処方）についてトレイ３３１上で、試薬容器２００のバーコードラベル２４２をスキャンする。トレイ３３１は横方向にインデックス化されており、バーコードスキャナ３４０は、必要な試薬の要件に合致するバーコードラベル２４２のある試薬容器２００の存在を求めてスキャンを行う。本実施形態によれば、要件を満たすバーコードラベル２４２を検出すると、試薬ハンドリングシステム３００は、１つ以上の制御器により、リング３１８における当該試薬容器２００のための置き場を決定する。次いで、リング３１８は、その位置（すなわち、インデックス付置き場３１２）が、試薬サーバーリング３１８の上方の装填／取出位置に相当する位置となるように、１つ以上の制御器のうちの１つによって回転させられる。
【国際調査報告】
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